超宽带无线电(UltraWidebandUWB)作为一种新兴无线通信技术，具有功耗低、传输速率高、定位精度高、抗多径干扰能力强等特点，因而受到世界各国的普遍关注。本文选题来源于国家863计划和国家自然科学基金资助项目，针对超宽带天线及调制技术的新理论和新方法展开研究与探索，对于促进此项技术的发展与应用具有重要的理论和实际意义。 本文在对超宽带无线通信的基本理论进行全面分析研究的基础上，对超宽带无线通信的天线设计与脉冲调制技术展开了深入系统的研究与探索，完成了以下具有创新性的研究成果： 提出了一种设计具有特定形状的超宽带偶极天线的方法，通过在天线上开取楔形槽可以使得天线在特定频带的辐射得到抑制。从仿真结果上看，按照这种方法设计的天线具有很大的工作带宽，并且设计灵活，能够满足超宽带系统的要求。 对Koch分形天线和Sieripinski分形天线做了具体分析，并且仿真验证了分形天线由于在构造上采用了分形的形式，在各谐振频点天线方向图和阻抗特性都很相似。在这一基础上，研究了具有分形结构的天线阵的辐射特性；同时将Sieripinski分形天线振子组合成线性阵，使得谐振频带得到了有效的展宽。 为了降低UWB对现行无线通信系统的影响，提出了一种多用户伪混沌编码跳时调制系统PCTH。通过伪混沌编码可以将周期性的功率谱线对其他无线系统的干扰降低到最小；在多用户环境中，利用伪随机跳时不仅可以实现多址还能够有效减少多用户之间的干扰，降低系统误码率。 提出一种基于正交小波的直接扩频调制系统DS-OW，采用一组具有正交性的UWB脉冲波形代表一位数据，通过直接扩频来实现多址。仿真结果表明，由于多址干扰被有效抑制，DS-OWUWB系统的用户容量和误码率性能都得到显著提高。此外，与传统的TH-PPM和DS-BPMUWB多址系统相比，本文的DS-OWUWB多址系统还具有易于同步、抗多径干扰能力强的优势。 提出了一种基于小波跳时调制的超宽带系统，采用正交小波的母函数和尺度函数两种短脉冲基本波形，当调制数据为“1”时，基本脉冲为ψ(t)；调制数据为“0”时，基本脉冲为φ(t)。在对不同用户信号使用伪随机跳时的同时，利用小波母函数与尺度函数的正交性可以进一步减少接收端不同用户信号的冲突。 此外，本文还对UWB天线的增益、方向性、效率等多方面特性进行了深入的分析研究；详细分析了TH-PPM多用户接入方式的特点，并给出了定量的结果；在文章的最后对论文进行了总结，对超宽带技术今后的研究方向进行了展望。